Un ingrediente familiar se ha escondido a simple vista en la superficie de la luna Europa de Júpiter. Mediante un análisis espectral de luz visible, los científicos planetarios de Caltech y el Laboratorio de Propulsión a Chorro, que Caltech gestiona para la NASA, descubrieron que el color amarillo es visible enporciones de la superficie de Europa es en realidad cloruro de sodio, un compuesto conocido en la Tierra como sal de mesa, que también es el componente principal de la sal marina.
El descubrimiento sugiere que el océano subsuperficial salado de Europa puede parecerse químicamente a los océanos de la Tierra más de lo que se pensaba anteriormente, desafiando décadas de suposiciones sobre la composición de esas aguas y haciéndolas potencialmente mucho más interesantes para el estudio. El hallazgo se publicó en Avances científicos el 12 de junio
Los sobrevuelos de las naves espaciales Voyager y Galileo han llevado a los científicos a concluir que Europa está cubierta por una capa de agua líquida salada encerrada por una capa de hielo. Galileo llevaba un espectrómetro infrarrojo, un instrumento que los científicos usan para examinar la composición de la superficie que ''reexaminando. El espectrómetro de Galileo encontró hielo de agua y una sustancia que parecía ser sales de sulfato de magnesio, como las sales de Epsom, que se utilizan en baños de remojo. Dado que la capa de hielo es geológicamente joven y presenta abundante evidencia de actividad geológica pasada, se sospechabaque cualquier sal que exista en la superficie puede derivar del océano debajo. Como tal, los científicos han sospechado durante mucho tiempo una composición oceánica rica en sales de sulfato.
Todo eso cambió cuando los nuevos datos de mayor resolución espectral del Observatorio WM Keck en Maunakea sugirieron que los científicos en realidad no estaban viendo sulfatos de magnesio en Europa. La mayoría de las sales de sulfato consideradas anteriormente poseen absorciones distintas que deberían haber sido visibles enlos datos de Keck de mayor calidad. Sin embargo, los espectros de las regiones que se espera que reflejen la composición interna carecían de cualquiera de las absorciones de sulfato características.
"Pensamos que podríamos estar viendo cloruros de sodio, pero esencialmente no tienen características en un espectro infrarrojo", dice Mike Brown, profesor de astronomía planetaria Richard y Barbara Rosenberg en Caltech y coautor de la Avances científicos papel
Sin embargo, Kevin Hand en JPL había irradiado sales oceánicas en un laboratorio en condiciones similares a las de Europa y descubrió que surgen varias características nuevas y distintas después de la irradiación, pero en la porción visible del espectro. Descubrió que las sales cambiaron de color aseñale que podrían identificarse con un análisis del espectro visible. El cloruro de sodio, por ejemplo, se volvió de un tono amarillo similar al visible en un área geológicamente joven de Europa conocida como Tara Regio.
"El cloruro de sodio es un poco como la tinta invisible en la superficie de Europa. Antes de la irradiación, no se puede decir que está allí, pero después de la irradiación, el color salta hacia ti", dice Hand, científico de JPL y coautor deel Avances científicos papel
"Nadie había tomado espectros de longitud de onda visibles de Europa antes que tuvieran este tipo de resolución espacial y espectral. La nave espacial Galileo no tenía un espectrómetro visible. Solo tenía un espectrómetro de infrarrojo cercano", dice la estudiante graduada de Caltech Samantha Trumbo, el autor principal del artículo.
"La gente ha asumido tradicionalmente que toda la espectroscopía interesante está en el infrarrojo en las superficies planetarias, porque allí es donde la mayoría de las moléculas que los científicos buscan tienen sus características fundamentales", dice Brown.
Al observar de cerca con el telescopio espacial Hubble, Brown y Trumbo pudieron identificar una absorción distinta en el espectro visible a 450 nanómetros, que coincidía con la sal irradiada con precisión, confirmando que el color amarillo de Tara Regio reflejaba la presencia decloruro de sodio irradiado en la superficie.
"Hemos tenido la capacidad de hacer este análisis con el telescopio espacial Hubble durante los últimos 20 años", dice Brown. "Es solo que nadie pensó en mirar".
Si bien el hallazgo no garantiza que este cloruro de sodio se deriva del océano subsuperficial de hecho, esto podría ser simplemente evidencia de diferentes tipos de materiales estratificados en la capa de hielo de la luna, los autores del estudio proponen que justifica una reevaluaciónde la geoquímica de Europa.
"El sulfato de magnesio simplemente se habría filtrado al océano desde las rocas en el fondo del océano, pero el cloruro de sodio puede indicar que el fondo del océano es hidrotermalmente activo", dice Trumbo. "Eso significaría que Europa es un cuerpo planetario más geológicamente interesante que anteriormentecreído "
Esta investigación fue apoyada por el Programa de Becas de Ciencia de la Tierra y el Espacio de la NASA, el Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial y JPL.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de California . Original escrito por Robert Perkins. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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